Lung morphometric and functional changes in canine neonates after prenatal corticoterapy

O final do período gestacional é marcado por importantes processos que caracterizam a maturação pulmonar fetal, dentre os quais destacam-se alterações estruturais, como a expansão das áreas de troca gasosa; e funcionais, tais como o aumento na produção de surfactante, cuja principal função é reduzir a tensão superficial na interface ar-líquido alveolar, evitando o colapso dos alvéolos na fase final da expiração. Estudos realizados em diferentes espécies animais indicam a influência de fatores endócrinos, incluindo os glicocorticóides, no desenvolvimento pulmonar fetal e transição para a vida extra-uterina. Até o momento, não há estudos na espécie canina, com o objetivo primordial de avaliar a ação da corticoterapia materna na melhora da função pulmonar. Desta forma, são objetivos deste estudo identificar as alterações morfométricas e funcionais pulmonares de neonatos pré-termos e termos submetidos à corticoterapia materna pré-natal e correlacioná-las à melhora da função pulmonar no período neonatal. Para tanto, 25 neonatos da espécie canina, nascidos por cesariana programada, foram alocados aleatoriamente em 2 grupos: Grupo Controle (CONT) (sem corticoterapia materna; n=15) e Grupo Betametasona (BETA) (corticoterapia materna aos 55 dias de gestação; n=10), por aplicação de betametasona (Celestone Soluspan®) em dose única de 0,5 mg/Kg de peso materno, por via de administração intra muscular (IM). No grupo Controle, os neonatos foram avaliados aos 55, 57 e 63 dias de gestação, enquanto no Grupo Betametasona, aos 57 e 58 dias de gestação. Perfez-se a avaliação clínica por escore Apgar, hemogasometria e radiografia pulmonar. Ainda, as modificações pulmonares estruturais e funcionais foram verificadas por análise morfométrica e imunoistoquímica para detecção do número de pneumócitos tipo II produtores da proteína B do surfactante (SP-B) no parênquima pulmonar. Houve melhor evolução clínica nos neonatos pertencentes ao grupo BETA 57 já aos 60 minutos de vida. Os valores de freqüência cardíaca foram estatisticamente maiores nos grupos tratados e controle termo, em comparação ao grupo CONT 57. O escore de freqüência e padrão respiratórios foi estatisticamente superior nos grupos BETA 57 e CONT 63, seguido pelo grupo BETA 58. Valores estatisticamente semelhantes de irritabilidade reflexa foram observados entre os grupos tratados e termo. Do nascimento aos 60 minutos de vida não houve diferença estatística na avaliação do tônus muscular entre os grupos, com valores significativamente superiores aos 240 minutos de vida nos grupos tratados e controle termo. Os neonatos do grupo CONT 63 apresentaram escore de mucosas aparentes da avaliação Apgar estatisticamente superior em relação aos demais grupos ao nascimento, com valores estatisticamente iguais aos grupos tradados e CONT 57 aos 60 minutos de vida. Ao nascimento e após 2 horas de vida, todos os neonatos apresentaram acidemia, com melhor resposta compensatória ao desequilíbrio ácido-básico no grupo BETA 58. Houve maior septação nos grupos tratados e controle termo, em relação aos demais grupos. Um percentual estatisticamente superior de alveolização foi observado no grupo CONT 63, seguido pelo grupo BETA 58. Um menor percentual de sáculos foi identificado no grupo CONT 63 seguido pelos grupos BETA 57 e CONT 55. Não evidenciou-se diferença estatística quanto ao número de pneumócitos tipo II marcados para a proteína SP-B entre os grupos tratados e CONT 57. A avaliação radiográfica mostrou menor percentual de broncograma aéreo, bem como áreas de atelectasia, no grupo BETA 57, associado à melhor visualização do parênquima pulmonar. Em conclusão, a administração de betametasona materna no período pré-natal induz alterações estruturais do parênquima pulmonar, resultando em melhores valores de escore Apgar. Houve melhor resposta compensatória nos grupos tratados, reflexa ao aumento da capacidade de troca gasosa pulmonar. Não foi possível identificar aumento na síntese de surfactante pulmonar entre os grupos, em resposta à administração pré-natal de betametasona.The final gestational period is marked by an important processes that characterize the lung fetal maturation, like structural changes such as expansion of the areas of gas exchange, and functional changes, such as increased production of surfactant, whose main function is to reduce the surface tension in the air-liquid interface alveolar, preventing the alveoli from collapsing during late expiration. Studies in different species indicate the influence of endocrine factors, including glucocorticoids in fetal lung development and transition to extrauterine life. Up till now, there is not studies in dogs, with the primary objective to evaluate the action of maternal corticosteroid therapy in improving lung function. Thus, the objectives of this study was to identify morphological changes in lung function in preterm and terms neonates submitted to prenatal maternal corticosteroids and correlate them to the improvement in lung function during the neonatal period. For it 25 canine neonates, born by scheduled cesarean section, were randomly divided into 2 groups: control group (CONT) (no maternal corticosteroid therapy, n = 15) and Group betamethasone (BETA) (maternal corticosteroid therapy at 55 days gestation; n = 10), by application of betamethasone (Celestone Chronodose Injection ®) in a single dose of 0.5 mg / kg of maternal weight, route of administration by intra-muscular (IM). Control group neonates were evaluated at 55, 57 and 63 days of gestation, and the betamethasone group, at 58 and 57 days of gestation. The clinical assessment was made by Apgar score, blood gas and pulmonary radiography. Still, the structural and functional lung changes were verified by morphometric analysis and immunohistochemistry to detect the number of type II pneumocytes producers surfactant protein B (SP-B) in the lung parenchyma. There was better clinical outcome in the groups BETA 57 at 60 minutes of life. The values of heart rate were significantly higher in term treatment and control groups compared to the group CONT 57. The score of respiratory frequency and pattern was statistically higher in groups BETA 57 e 63 followed by the group BETA 58. Statistically similar reflex irritability were observed between the treated groups and term. From birth to 60 minutes of life there was not statistical difference in the assessment of muscle tone between the groups, with significantly higher values at 240 minutes of life in term treatment and control groups. Neonates of CONT 63 has mucous apparent assessment of Apgar statistically superior to other groups at birth, with values statistically equal to tratads and group CONT 57 at 60 minutes of life. At birth and after 2 hours of life, all neonates had acidemia, with better compensatory response to acid-base balance in the group BETA 58. There was an increased septation in treated and control groups comparing other groups. A statistically higher percentage of alveolarization was observed in group CONT 63, followed by the group BETA 58. A lower percentage of saccules was identified in the group CONT 63 followed by groups BETA 57 and CONT 55. There was not statistical differences in the number of type II pneumocytes marked for protein SP-B between the treated groups and CONT 57. The radiographic evaluation showed a lower percentage of air bronchogram, and atelectasis in the group BETA 57, associated with better visualization of the pulmonary parenchyma. In conclusion, maternal administration of betamethasone in prenatally period induced structural changes of the lung parenchyma, resulting in higher values of Apgar score. There was greater compensatory response in the treated groups, the reflex of an increase capacity of pulmonary gas exchange. It was not possible to indentify increases synthesis of surfactant between the groups in response to prenatal administration of betamethasone